【摘 要】
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本研究以热研二号（RY2）柱花草为材料，分析过量锰处理（100-600 μmol/L）对柱花草生长、次级代谢物、多酚氧化酶（PPO）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）及SgPALs基因表达的影响，探讨金属锰毒害对柱花
【机 构】
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海南大学热带农林学院; 中国热带农业科学院橡胶研究所; 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业部华南作物基因资源与种质创制重点实验室;
【基金项目】
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海南省重点研发计划项目(No.ZDYF2018048);海南省科协青年科技英才创新计划项目(No.QCXM201715);国家牧草产业技术体系岗位科学家项目(No.CARS-34);中国热带农业科学院基本科研业务费(No.1630022019008)
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本研究以热研二号（RY2）柱花草为材料，分析过量锰处理（100-600 μmol/L）对柱花草生长、次级代谢物、多酚氧化酶（PPO）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）及SgPALs基因表达的影响，探讨金属锰毒害对柱花草次级代谢途径的影响。结果表明，相对对照锰（5 μmol/L）处理，400和600 μmol/L锰处理显著抑制了柱花草叶片叶绿素浓度、最大光化合速率（Fv/Fm）、地上部和根部生物量。随着外源锰处理浓度（100-600 μmol/L）的增加，叶片原花青素、总酚和单宁含量呈现出逐渐增加的趋势，而叶片类黄酮含量逐渐降低。此外，400 和600 μmol/L锰处理显著增加了叶片PAL酶活性，但对PPO活性影响不明显。定量PCR结果表明，过量锰处理对SgPAL1和SgPAL2基因表达影响不明显，但是，过量锰处理增强了SgPAL3和SgPAL4基因在柱花草叶片中的表达。以上结果说明柱花草可能通过苯丙氨酸途径调控次级代谢响应金属锰毒胁迫，且SgPAL3和SgPAL4基因可能参与了该响应过程。研究结果为探索柱花草响应金属锰毒胁迫机理提供了重要依据。
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